DE202014003299U1 - Studded shoe with Wechselstollensystem - Google Patents
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Abstract
Wechselstollensystem für Sportschuhe, insbesondere Fußballschuhe, gekennzeichnet dadurch, dass sich mind. einer oder mehrerer dieser Stollen an dem vorgesehenen Schuh befindet und sich mittels Bajonettverschluss befestigen, in vordefinierten Positionen manuell veränderbar arretieren lässt und eine Kräfteabsorption in mind. 2 oder mehr Achsen sowie Dreheigenschaft vorweist.Exchangeable stud system for sports shoes, in particular soccer shoes, characterized in that at least one or more of these studs is located on the intended shoe and can be attached by means of a bayonet lock, can be manually changed in predefined positions and has a force absorption in at least 2 or more axes and a rotational property .
Description
Bei der erfindungsgemäßen Neuheit handelt es sich um die Weiterentwicklung eines Sportschuhs mit Stollen (vorzugsweise Fußballschuh), resp. dem mit der Stollenentwicklung in Zusammenhang stehenden Befestigungsmechanismus, der zum einen der Dynamik der eines Antritts geschuldeten, richtungsgebundenen Kinetik im Bereich Widerstandserhöhung Rechnung trägt und zugleich in Grenzbereichen der Kraftübertragung dabei unterstützt, die beteiligten Körpergelenke des Trägers durch unterschiedliche Mechanismen vor Verletzungen zu schützen. Und zum anderen, sich den Anforderungen entsprechend Individualität und Spielposition, als kontinuierlich personalisierbar erweist. Gekennzeichnet ist dies durch einen multipel dämpfungsgelagerten Bajonettverschluss, der durch das konnektierende Ineinandergreifen seines Mechanismus sowohl das Wider-Auslösen reguliert als auch als justable Unterstützung individueller Spieleigenschaften dient.In the novelty of the invention is the further development of a sports shoe with studs (preferably football boot), resp. the attachment mechanism associated with the lug development, which, on the one hand, takes into account the dynamics of directional kinetics in the area of increase in resistance and at the same time supports the transfer of the involved body joints of the wearer through different mechanisms against injuries. And on the other hand, according to the requirements individuality and playing position, as continuously personalizable proves. This is characterized by a multi-damping mounted bayonet catch, which regulates the Wider-triggering by the connective meshing of its mechanism as well as justable support of individual playing characteristics.
Mit Trägern, resp. Spielern im klassischen Sinne sind hier Fußballspieler sowie Spieler äquivalenter Rahmenbedingungen zu sehen, wie Rugby, American Football, Hockey oder die Spieler andere Feldspielarten.With carriers, resp. Players in the classic sense can be seen here football players and players of equivalent conditions, such as rugby, American football, hockey or the players other field games.
Technisches GebietTechnical area
Betrifft ein personalisierbares Stollensystem mit Rotations-Bajonettverschluss und Drehmomentbegrenzung für Sport- und Fußballschuhe.Affects a customizable lug system with rotary bayonet and torque limiters for sports and football boots.
Situation ProdukteinsatzSituation product use
Allgemeinhin werden „Fußballschuhe”, resp. die mit ihnen artverwandten Schuhe zur Verbesserung von Halt, Stabilität und Antritt im zumeist sportlichen Wettbewerb (auch Laufwettbewerb) mit sog. Stollen versehen. Dies ist insbesondere deshalb notwendig, da es im Laufe des Spiels zu dynamischen Kräfteeinwirkungen mit spontanen Richtungs- und Belastungswechseln kommt und diese in Kombination mit individuellem Spiel-Stil und Wettereinflüssen mangelnder Haftung zum Untergrund führen und teilweise Spiel entscheidende Situationen mit sich bringen. Auch ist das mit insuffizienter Haftung einhergehende Verletzungspotential des Schuhträgers erheblich und steigt exponentiell zur Abnahme der Haftung und des Antrittswiderstandes, bzw., sofern diese keine ausreichende Flexibilität vorweist.Generally, "football boots", resp. the related to them shoes to improve grip, stability and start in the mostly athletic competition (also running competition) with so-called studs provided. This is particularly necessary because it comes in the course of the game to dynamic forces with spontaneous directional and load changes and these in combination with individual game style and weather conditions of lack of adhesion to the ground and sometimes bring game crucial situations. Also, the injury potential of the shoe wearer associated with insufficient adhesion is significant and increases exponentially to decrease the adhesion and the onset resistance, or, if this does not demonstrate sufficient flexibility.
Produktanforderungenproduct requirements
Dem Antritt sind richtungsgebundene Formen geschuldet, die sich – ähnlich den Pfoten einer Raubkatze – an den Anforderungen von Krallen orientieren und in 360°-Zirkel in alle Richtungen greifend befinden – je nach ihrer Positionierung an der Schuhsohle auch elastisch sind.Directional forms are owed to the approach, which - similar to the paws of a big cat - based on the requirements of claws and in 360 ° circle in all directions are cross - depending on their positioning on the shoe sole are also elastic.
Das Hauptziel der Stollen ist also, ein leichtes, der Situation angepasstes Eindringen in die Auftrittsfläche des Untergrundes in Kombination mit größtmöglichen, richtungsgebundenen Widerstand bei kinetisch auftretender Antrittsenergie zu gewährleisten. Dabei entstehende Nebenziele eines praxisgerechten Stollens sind, neben einer zügigen Wechselmöglichkeit, einen simplen und pflegeleichten Verankerungsmechanismus zu besitzen, der einen unnötigen Verlust der Stollen während des Spiels nahezu ausschließt. Idealerweise sollte sich der Stollen im Zusammenhang seiner Form und Anordnung am Schuh der Individualität des Trägers und seinen individuellen, kinetischen Eigenschaften anpassen lassen. Seitens des Herstellers ist ein einfacher, kompakter und platzsparender Mechanismus in einfachem Produktionsverfahren unter der Verwendung leichter Materialien gefordert.The main aim of the tunnels is thus to ensure a light, adapted to the situation penetration into the surface of the surface in combination with the greatest possible, directional resistance at kinetically occurring ingress energy. The resulting secondary goals of a practice-oriented tunnel are, in addition to a quick change possibility, a simple and easy-to-maintain anchoring mechanism that almost eliminates unnecessary loss of the tunnel during the game. Ideally, in the context of its shape and arrangement on the shoe, the stud should be able to adapt to the wearer's individuality and individual kinetic characteristics. The manufacturer requires a simple, compact and space-saving mechanism in a simple production process using light materials.
Zusätzlich darf die Formgebung eines Stollens nicht die Verletzungsgefahr des Trägers dadurch erhöhen, dass die – insbesondere bei Scherkräften – eingenommene Positionierung auf dem Untergrund keinerlei „Spielraum” mehr zulässt und die Kräftedynamik nur noch durch z. B. den Bandapparat des Trägers kompensiert wird. Insofern ist mit der Entwicklung auch ein Schutzmechanismus des Produktes gefordert, der die auftretenden Kräfte in Richtung der einwirkenden Achse (Hebelwirkung) sowie als auftretendes Drehmoment (Rotationsbewegung) abfängt. Die Tatsache, dass es sich hier um einen notwendigen Schutz in 3 Achsen zzgl. dynamischer Drehbewegung handelt, zeigt die Komplexität der Lösung auf.In addition, the shape of a lug must not increase the risk of injury to the wearer by the fact that the - especially with shear forces - assumed positioning on the ground no longer allows "leeway" and the momentum dynamics only by z. B. the ligamentous apparatus of the wearer is compensated. In this respect, with the development of a protective mechanism of the product is required, which intercepts the forces occurring in the direction of the acting axis (leverage) and as an occurring torque (rotational movement). The fact that this is a necessary protection in 3 axes plus dynamic rotary motion shows the complexity of the solution.
Entwicklungsstanddevelopment status
Bisher wurden für Stollenschuhe vorwiegend entweder gerade stehende Zapfen oder aber zylindrisch, bzw. spitzkegelförmige Formen verwandt – mit dem Nachteil, dass es in dynamischen Situationen Kräfteeinwirkungen mit Formanforderungen gibt, die mit den vorhandenen Zapfen im Widerstreit stehen. Mittlerweile kommen zwar vereinzelt Zapfen zum Einsatz, die einseitig abgeschrägt oder länglich-oval sind. Allerdings führt dies lediglich dazu, dass ein dynamischer Eintritt des Zapfens in den Untergrund erleichtert wird (z. B. beim Abstoppen), der Antrittswiderstand aber nach wie vor nicht zunimmt und auch die Verletzungsgefahr in bestimmten Situationen eher erhöht wird.Previously, studded shoes were mainly used either straight standing cones or cylindrical, or conical-shaped forms - with the disadvantage that in dynamic situations there are forces with form requirements that are in conflict with the existing pin. In the meantime occasionally pegs are used, which are chamfered on one side or oblong-oval. However, this only leads to a dynamic entry of the pin into the ground is facilitated (eg when stopping), the on-resistance but still does not increase and also the risk of injury is increased in certain situations rather.
Bisherige Stollen sind grundsätzlich in zwei Arten ihrer Ausführung zu unterscheiden; feste Stollen und Wechselstollen. Die Feststollenschuhe sind mit ihrer Stollenform unterschiedlich in der Ausführung und meistens den bestimmungsgemäßen Untergründen – unveränderlich – angepasst. Während der Vorteil in den durch weniger Produktionsaufwand bedingten Kosten zu sehen ist, sowie durch eine Prinzip-bedingte, höhere Flexibilität durch eine dünnere Sohle und damit verbunden, deutlich geringerem Gewicht, sind keinerlei Anpassungsmöglichkeit und die nicht umsetzbare Möglichkeit einer Stollenerneuerung (z. B. durch Abnutzung auf harten Untergründen), als Nachteil zu nennen. Insbesondere bei ausgeprägten Hobby-Tätigkeiten dieser Art, dem Semi- oder vollprofessionellen Fußballsport haben sich daher Fußballschuhe mit Wechselstollen etabliert.Previous studs are basically to distinguish two types of their execution; fixed tunnels and changing tunnels. The stollen shoes are different in their design and usually the intended Substrates - unchangeable - adapted. While the benefit in terms of reduced production costs and a higher-flexibility principle due to a thinner sole and associated significantly lower weight, there is no possibility of adaptation and the unrealisable possibility of a lug renewal (eg. due to wear on hard surfaces), as a disadvantage. Football boots with change studs, for example, have become established especially in the case of marked hobby activities of this kind, semi- or fully professional football.
Wechselstollen sind derzeit in 2 wesentlichen Ausführungen am Markt erhältlich – als Schraub-, und Einrast-Wechselmechanismus.Changing lugs are currently available in two main types on the market - as a screw and snap-action mechanism.
Marktübliche ProdukteCommercially available products
Standarddefault
Schraubstollen mit einem Steck- und Schraub-Mechanismus haben z. T. sehr spezialisierte Aufnahmen, die über feine und anfällige Mechanismen verfügen, bzw. nur zeitintensiv zu wechseln sind. Zudem ist die Herstellung der Stollen aufgrund ihres Mechanismus an systembedingte Formen gebunden und schließt somit die Anpassung an kinetische – also z. B. richtungsgebundene – Kräfteübertragung – aus. Der Mechanismus ist zudem mitunter sehr kostenintensiv und aufwendig in der Herstellung und bringt in Kumulation der Stollenanzahl eine deutliche Gewichtszunahme mit sich.Screw studs with a plug and screw mechanism have z. T. very specialized recordings, which have fine and vulnerable mechanisms, or are only time consuming to change. In addition, the production of the studs is due to their mechanism bound to systemic forms and thus includes the adaptation to kinetic - ie z. B. directional - power transmission - from. The mechanism is also sometimes very expensive and expensive to produce and brings in cumulation of the number of stollen a significant weight gain with it.
Schraubstollen im herkömmlichen Verfahren, dem Gewinde in der Schuhsohle zur Aufnahme des Gewindestollens, sind in der Produktion weniger aufwendig als andere und bereits etabliert, verzeichnen ihrerseits aber eine bauartbedingte Dicken-Zunahme der Sohle und somit Einbußen in der Flexibilität sowie Gewichtszunahme. Zudem können sie aufgrund ihres rotationssymmetrischen Aufbaus keine richtungsgebundenen Vorteile in der kinetischen Kräfteübertragung vorweisen, da hierzu das Innengewinde des Schuhs und dessen Positionierung ausnahmslos mit dem Außengewinde des Schraubstollens und seiner Form exakte und ausgerichtete Übereinstimmung in ihrer Ausrichtung vorweisen müssten, weil bereits eine Winkelabweichung von weniger als einem Grad zu erheblichen Problemen in der Formausrichtung kinetisch geformter Stollen führen würde. Auch müssten stets das exakte Drehmoment beim Festziehen gewährleistet, sowie ein gebrauchsbedingtes Nachschneiden des Gewindes stets ausgeschlossen sein, um eine derartige Grad-Abweichung zu verhindern. Zusätzlich sorgte bisher die Aufnahme des Wechselwerkzeugs für eine Formbindung und zu einer Dickenzunahme des Stollens zum Fuß hin (Stollengrundkörper, Aufnahmebett). Nicht notwendig und wiederum mit dem Nebeneffekt, dass der Schuh nicht so weit in den Untergrund eindringen wird, wie er eigentlich von der Stollenhöhe her könnte.Screw-in studs in the conventional method, the thread in the shoe sole for receiving the threaded stud, are less expensive to produce than others and already established, but in turn show a design-related increase in thickness of the sole and thus loss of flexibility and weight gain. Moreover, due to their rotationally symmetrical construction, they can show no directional advantages in the kinetic transmission of forces, since the female thread of the shoe and its positioning without exception must show exact alignment with the external thread of the screw thread and its shape, because even an angular deviation of less as a degree would lead to significant problems in the shape alignment of kinetically shaped studs. Also always the exact torque would have to be ensured during tightening, as well as a use-related regrooving of the thread always be excluded to prevent such a degree deviation. In addition, previously the inclusion of the change tool for a form of bonding and an increase in thickness of the stud to the foot made (stud body, recording bed). Not necessary, and again with the side effect that the shoe will not penetrate as far into the ground as it could actually from the cleat height.
System-VariationenSystem Variations
WechselspikesAC spikes
Eine Sonderform der Stollen stellen Spikes und Wechselspikes wie in der
Bajonettverschlüssebayonet
Bereits vorhandene „Bajonett-Verschlüsse” (
Fest- und WechselstollenkombinationFixed and Wechselstollen combination
Eine weitere Variation stellt die Kombination aus klassischen Schraubstollen zum Wechsel – wie zuvor beschrieben – mit Feststollen (
Magnet-WechselstollenAlternating magnetic tunnel
Neuartigere Wechselstollen mit Magnetmechanismen wie in (
Schnapp- und Klemm-Mechanismen Snap and clamp mechanisms
Ebenfalls neuartiger in ihren Ausführungen sind Schnapp- oder Klemm- und Einrast-Mechanismen (
Die Stollenentwicklung der vergangenen Jahrzehnte zeigt eindeutig die Orientierung, die Funktionalität und den Hauptzweck der Stollen-Verbesserung von Stopp und Antritt durch weiteren Zugewinn an anatomischer Ausrichtung und Berücksichtigung der einwirkenden Kräfte, um die Verletzungsgefahr zu reduzieren. Unterteilt, kann man grob die jeweilige Entwicklungspriorität in Bionomie/Physiologie (Kräfte, Dynamik) und in Funktion (z. B. Wechselmechanismus, Material) einordnen.The tunnel development of the past decades clearly shows the orientation, the functionality and the main purpose of the tunnel improvement of stopping and starting by further gaining in anatomical alignment and taking into account the forces acting to reduce the risk of injury. Subdivided, one can roughly classify the respective development priority in bionomy / physiology (forces, dynamics) and in function (eg change mechanism, material).
Bionomische EntwicklungsprioritätBionomic development priority
Für die Entwicklungen der bionomischen Priorität sind die
Funktionelle EntwicklungsproritätFunctional development priority
Funktionell sind weitere Entwicklungen zu nennen, wie mit den
Stollen-SchuhkombinationStollen Shoe combination
Eine etwas neuere Entwicklung zeigt sich in der Schuh-Stollen-Kombination
Verschiebestollensliding cleats
Mit der
Die vorgenannten Wechselstollen haben zudem den Nachteil, dass ihre Stollenaufnahme (der Stollengrundkörper) am oder im Schuh bei Verlust des Stollens während des Spiels leicht nachhaltig verschmutzt und sich durch z. B. Rasen oder Erde zusetzt. Ein kurzfristiger Ersatz kann somit häufig nicht so kurzfristig wieder eingeschraubt werden, wie es der Spielverlauf mitunter fordert.The above-mentioned change cleats also have the disadvantage that their stollen recording (the stud body) on or in the shoe in case of loss of the stud during the game easily sustainably polluted and z. B. lawn or earth added. A short-term replacement can often not be screwed in as quickly as the game sometimes requires.
Einige vorgenannter Schutzansprüche sind bereits sehr lange her, zeigen aber deutlich den Entwicklungsdrang, den heutigen Wissenschaften und Erkenntnissen durch teilweise umfangreiche und kompliziert konstruierte Systeme, genügen zu wollen. Zusammenfassend muss also resümiert werden, dass jedes der im Folgenden beschriebenen und gezeigten Merkmale oder der Eigenschaften entweder eigenständig oder in Zusammenhang mit anderen Merkmalen und Eigenschaften, resp. den Schutzansprüchen, von erfindungswesentlicher Bedeutung ist.Some of the aforementioned claims for protection have been made for a very long time, but clearly show the urge to develop, to meet today's science and knowledge through systems that are sometimes complex and complicated in design. In summary, it must therefore be summed up that each of the features described below and the properties shown or the properties either independently or in conjunction with other features and properties, resp. the protection claims, is of essential importance to the invention.
Erfindungsgemäße Entwicklung im Hinblick auf die bevorzugten AusführungsbeispieleDevelopment according to the invention with regard to the preferred embodiments
Einleitungintroduction
Die erfindungsgemäße Neuerung trägt der Dynamik eines richtungsgebunden Antritts vornehmlich von Feld- und Rasenspielern Rechnung und unterstützt deren dynamische Kräfte durch ein der Form geschuldetes Verkrallen im Spielgrund (zumeist Rasen), so dass die Stabilität des Spielers deutlich erhöht und die Gefahr eines Wegrutschens durch den Antritt reduziert werden. Ausführungsbedingt kompensiert er dabei Druck- und vorwiegend zweiachsig Scher- und Kippkräfte, was die Verletzungsgefahr des Trägers reduziert und ist zudem aufgrund seiner Formgebung und variablen Nutzbarkeit, je nach Individualität des Trägers oder seiner Spielpositionierung personalisierbar.The innovation of the invention contributes to the dynamics of a directional onset mainly of field and lawn players account and supports their dynamic forces by a form owed clawing in the ground (mostly turf), so that the stability of the player significantly increased and the risk of slipping by the onset be reduced. Due to its design, it compensates for shear forces and tilting forces, which reduces the risk of injury to the wearer and can also be personalized due to its shape and variable usability, depending on the individuality of the wearer or his play positioning.
Dabei sind die Formgebung der Stollen sowie deren Positionierung am Schuh erstmals der Tatsache geschuldet, dass sich die auf den jeweiligen Fuß des Trägers einwirkenden Kräfte kontinuierlich und individuell verändern. So benötigt der individuelle Lauf- und Schuss-Stil des Trägers ein ebenso individuell anzuordnendes Stollenbild am Schuh. Zusätzlich ist seine Positionierung (z. B. links oder rechts außen, Stürmer oder Verteidigung) ein weiterer Faktor, der mit einhergehender Veränderung einwirkender kinetischer Ausrichtungen, eine Veränderung im Stollenbild dadurch erfordert, dass beispielsweise mehr Wert auf den Antritt oder den Stopp gelegt wird. Auch sind individuelle Parameter des Trägers bei der Stollenwahl hinzuzuziehen (Gewicht & Fitness, ggf. mögliche Bänderbelastungen), wie die Wahl des Untergrundes (matschig oder brüchig-trocken).The shape of the studs and their positioning on the shoe are first owed to the fact that change the forces acting on the respective foot of the wearer continuously and individually. Thus, the individual running and shot style of the wearer needs an equally individually arranged lug pattern on the shoe. In addition, its positioning (eg left or right outside, striker or defense) is another factor which, with concomitant change in acting kinetic orientations, requires a change in the lug image by, for example, placing more emphasis on start or stop. Also, individual parameters of the wearer are to be consulted in the choice of studs (weight & fitness, possibly possible ligament loads), such as the choice of the substrate (muddy or brittle-dry).
Praktikabel im Verschluss-Mechanismus ist die erfindungsgemäße Entwicklung schnell wechselbar ohne unter den Nachteilen der Verschmutzung zu leiden und erweist sich in der Herstellung Dank weniger Produktionsprozesse als kosteneffizient und zudem gewichts- und materialsparend. Auch kann die Ausführung dergestalt gewählt werden, dass sich das gesamte Sohlenbett durch Austausch der StollenLager als jederzeit erneuerbar ermöglicht.Practicable in the shutter mechanism, the development of the invention is quickly changeable without suffering from the disadvantages of contamination and proves to be in production thanks to fewer production processes as cost-effective and also save weight and material. Also, the design can be chosen such that the entire soleplate allows replacement of the lug bearings as renewable at any time.
AllgemeinGenerally
Bei den Materialien des Wechselsystems (
StollenwechselsystemStollen change system
Lageraufnahme und SchließmechanismusBearing support and locking mechanism
Die Stollen sind sog. Wechselstollen und verfügen über einen besonderen Mechanismus, der das Bajonett- und Arretierungsprinzip kombiniert. Dabei ist der Stollen (
Das für die Arretierungszapfen (
Die seitliche Form (Querschnitt) des Stollens ist in ihrer Ausführung frei wählbar und beispielsweise als herkömmlicher Rundstollen (
Um einen jederzeitigen Wechsel zu ermöglichen, ist der Stollen mit einem durchgehenden Loch (
Die Aufnahme des Stollens erfolgt mittels Einführung des Bajonettverschluss (
Das modulare Stollenlager kann sowohl bündig eingelassen (
Eine weitere Möglichkeit besteht darin, das modulare Stollenlager als eigenständigen Verschraubungsmechanismus auszugestalten (
Ebenfalls möglich ist die Ausrichtung des Stollenlagers mit seinen Widerlagern (
Bei der Nutzung als Verschraubungsmechanismus müssen sowohl die Variante der Komplett-Kombination als auch der mehrteiligen Version durch einen Spezialschlüssel verschraubbar sein, haben jedoch den Vorteil, dass durch die Möglichkeit, das gesamte Verschluss-Systems herauslösen zu können, grundsätzlich eine 360°-Rotation im arretierten Zustand erfolgen kann, ohne den Stollen dabei durch Auslösung zu verlieren.When used as a screwing mechanism, both the variant of the complete combination and the multi-part version must be screwed by a special key, but have the advantage that the possibility to dissolve the entire closure system, basically a 360 ° rotation in the Locked state can be done without losing the tunnel while triggering.
In Standard-Ausführung, steift sich das Stollenlager bei sohlenseitiger Draufsicht als rund dar, mit einer Aufnahmeöffnung in Ausführung eines Einfachschlitzes (
Auch sind deutlich ausgeprägtere Proportionen das Mechanismus ausführbar (
Beim Verschließen erfolgt nach Einführung eine Drehung in Richtung nach Wahl bis zur Arretierung nach 90° (
Bei der Standardformgebung in Einfach-Schlitzausführung ist die Anordnungen der einzelnen Widerlager der Arretierungszapfen auch in 60°-Positionierung (ausgehend von der Achse der Aufnahmeöffnung (
Je nach Ausführung der Arretierungszapfen (
Eine weitere Ausführungsvariante erfolgt durch die Verschlussgestaltung in Doppelschlitzausführung, wobei die Aufnahmeöffnung des Stollenlagers bei sohlenseitiger Draufsicht eine Kreuz-Form (also Doppelschlitz) aufweist (
Das zugehörige Pendant, der Stollen, weist bei sohlenseitiger Draufsicht eine ebenso ausgeführte Form in Doppelschlitz auf (
Eine weitere Ausführungsvariante stellt sich in der Formgebung der Verschlussgestaltung als Dreistern dar, wobei die Aufnahmeöffnung des Stollenlagers (
Die Mechanismus-Arretierung erfolgt nach Einführung in die Aufnahmeöffnung durch eine Drehung in beliebiger Richtung bis zum Erreichen des Widerlagers durch die Arretierungszapfen nach 60°.The mechanism locking takes place after introduction into the receiving opening by a rotation in any direction until reaching the abutment by the locking pin after 60 °.
Je nach Ausgestaltung der Bajonett-Ausführung (
Die Ausführung der Lager- und Arretierungskombination kann im Wesentlichen auf zwei Weisen erfolgen. Beide Varianten unterscheiden sich maßgeblich durch die Kontaktfläche zwischen Zapfen und Widerlager.The execution of the storage and locking combination can be done in two ways. Both variants differ significantly by the contact surface between pins and abutment.
Eine Ausführung der Widerlager übertrifft in ihrer Aufnahmefläche die Kontaktfläche des Zapfens (
Das gewählte Drehmoment ist von der Kombination benötigter Materialien und deren Flexibilität abhängig und sollte mit den jeweiligen wissenschaftlichen Erkenntnissen zur Vermeidung einer Überlastung der Bandapparaturen des Trägers, korrespondieren. Die laufende Anpassung der Erkenntnisse ist ebenfalls essentiell da nicht bei jeder Bewegung die gleichen Strukturen der Bandapparate von Knie und Fuß gleichermaßen belastet werden, und es für jedes wenn auch teilweise typisches – Belastungsszenario eigene Grenz- und Oberlastungswerte gibt. Zudem können die Belastungsgrenzen zwischen beispielsweise Hobbyspieler und Profi variieren.The selected torque is dependent on the combination of required materials and their flexibility and should correspond with the respective scientific findings to avoid overloading the band apparatus of the wearer. The ongoing adaptation of the findings is also essential because not every movement the same structures of the ligaments of knee and foot are equally burdened, and there are for each, although sometimes typical - stress scenario own limit and Oberlastungswerte. In addition, the load limits between, for example, amateur and professional vary.
Das Widerlagerbett kann wie bereits voranstehend Bezug genommen, unterschiedlich ausgeformt sein. Insbesondere die Ausformung und die gewünschte Funktionspriorität des Stollens bestimmen seine notwendige Gestaltung. So kann beispielsweise der auftretenden Kräfteentwicklung ein axial drehbare oder flexibel ausgearbeiteter Zapfenhals (
Hierbei muss die Stollenfunktion neben Kraftaufnahme, insbesondere der exponentiell verlaufenden Zunahme der Kräftekompensierung ohne eine sofortige Auslösung des Stollens durch Drehmomentüberschreitung einerseits erfolgen. Andererseits muss sichergestellt sein, dass der Arretierungszapfen mit unmittelbar nachlassender Kräfteeinwirkung aufgrund der Konstruktion selbsttätig in seine Ursprungsposition zurückweicht. D. h., es ist ein beabsichtigtes und begrenztes Verdrehen des Stollens innerhalb eines vordefinierten Rahmens mit ggf. selbsttätiger Repositionierung bei eintretender Entlastung ausführbar.Here, the tunnel function next to power, in particular the exponential increase in force compensation must be done without an immediate triggering of the tunnel by torque exceeded on the one hand. On the other hand, it must be ensured that the locking pin automatically recedes into its original position with a directly decreasing force due to the construction. D. h., It is an intentional and limited twisting of the stud within a predefined framework with possibly automatic repositioning executable discharge relief.
Für diese Absicht ist das Widerlagerbett vorzugsweise dergestalt ausgearbeitet, dass zwischen zwei Einführungsöffnungen zum jeweils nächstmöglichen Lösen des Stollens durch Drehbewegung nur ein Widerlager angeordnet ist und dessen Widerlagerbett beidseits bis zum eigentlichen, mittigen Lagertief (
Das Absinken, resp. Ansteigen der Lagerführung kann durch seine lineare Ausführung (
Eine Alternativkonstruktion des Zapfens ermöglicht bei gleicher Grundausführung, die Aufnahme einer Kugel innerhalb des Arretierungszapfens (
Eine weitere Variante der Lager- und Arretierungskombination liegt in der Ausführung, einen mit der Widerlager-Form korrespondierenden, aber im Verhältnis zu dieser, größer ausgestalteten Zapfen. Hier entspricht das Widerlager selbst nicht der möglichen Kontaktfläche des Zapfens im Umfang, sondern stellt sich im Kontaktradius als verkleinert dar (
Hierbei ist insbesondere möglich, über eine frei gewählte Vielzahl aber technisch umsetzbare Anzahl an Widerlagern (
Insbesondere ist es hierbei auch möglich, eine bestimmte Anzahl an Widerlagern dergestalt als Gruppe im Verbund (
Ebenfalls ist die Kombination aus Widerlagern unterschiedlicher Größe darstellbar (
Für die Ausführung des Arretierungs-Mechanismus mittels vorgenannter Kombination ist zur Erlangung des gewünschten Drehmomentes und/oder Festigkeit und Stabilität des Mechanismus aufgrund der geringen Bauhöhe die Gestaltung des Arretierungszapfens auch als Doppel- oder Mehrfach-Zapfens (
Der Mechanismus kann – ohne hier näher ausgeführt zu sein – auch als Einschubverschluss ausgestaltet sein, bzw. die vorgenannten Lagereigenschaften sowohl horizontal als auch vertikal vorweisen.The mechanism can - without being elaborated here - be configured as a slide-in closure, or exhibit the aforementioned storage properties both horizontally and vertically.
StollenausführungStollen execution
Die Stollenausführung betrifft neben dem eingangs genannten Standard-Querschnitt (
Die Stollenform kann an der Kontaktoberfläche (aus Sicht des Stollendachs) eine ausgestaltete Tropfenform aufweisen (
Eine weitere Stollenform in der Ausgestaltung weist eine symmetrische, leicht bikonkav, resp. bikonvex gewölbte Form eines langen, über den Grundkörper herausführenden Rechteckes (
Eine weitere Stollenform in der Ausgestaltung weist eine symmetrische Sichelform (
Eine weitere Stollenform in der Ausgestaltung weist ein langes, symmetrisch über den Grundkörper hinausführendes Rechteck – mit oder ohne Ausgestaltung der Enden – in Knochenform (
Eine weitere Stollenform in der Ausgestaltung weist eine Kreuzform des vorgenannten Rechteckes als Kontaktfläche auf – mit oder ohne Ausgestaltung in Knochenform – (
Eine weitere Stollenform in der Ausgestaltung weist eine asymmetrische, über den Grundkörper hinausführende Form – eines Bumerangs ähnlich – (
Eine weitere Stollenform in der Ausgestaltung weist eine symmetrische, über den Grundkörper hinausführende Anordnung einer sich mit diametral aber gegenläufig zueinander liegenden, abspreizenden Winkel-Dritteln der Schnitt-Kontaktfläche auf (
Eine weitere Stollenform in der Ausgestaltung weist eine Kontaktfläche mit Dreistern-Form auf (
Die klassischen Kräfteeinwirkungen erfolgen grundsätzlich überall in alle Richtungen. Jedoch ist aufgrund bevorzugter, spielbedingter Abroll- und Wechselverhalten des Fußes an jeder Stelle wechselhaft eine besondere Richtung auszumachen, in die der Hauptanteil der Kräfte fließt. Ohne Individualität des Spielers (links-Schütze oder rechts-Schütze), seine Positionierung (links-außen oder rechts-außen, Sturm oder Abwehr) und die wesentlichen Einflüsse des Untergrundes zu berücksichtigen, sieht man in
Die vorgenannten Stollenformen ermöglichen aufgrund ihrer eigenen Formgebung auch die Anbringung in spiegelverkehrter Anordnung, so dass es zwar für jeden Träger ausreichend Individualisierungsmöglichkeiten gibt, bei den meisten allerdings wenige Ausführungen den Großteil der Anforderungen erfüllen. Dementsprechend wäre eine beispielhafte Positionierung mit 3 der vorgenannten Hauptstollen (5X, 6Y, 3Z) in der Hauptsache wie in
Funktions- und AbsorptionskomponentenFunctional and absorption components
Das Drehmoment der Stollen wird durch den Bajonettmechanismus ermöglicht sowie durch einige Formen der Stollen. Ein weiteres Nachgeben bei überhöhter, dynamischer Kraft, ist in der Achse der Krafteinwirkung ohne Rotation (z. B. spontaner Richtungswechsel in die Gegenrichtung ohne Drehung) durch die flexible Lagerung der Stollen gegeben.The torque of the studs is made possible by the bayonet mechanism and by some forms of studs. A further yielding with excessive dynamic force is given in the axis of the force effect without rotation (eg spontaneous direction change in the opposite direction without rotation) by the flexible storage of the lugs.
Diese Lagerung ist in einem kombinierten Dämpfungs-Mechanismus mehrerer Ansatzpunkte verbunden, wobei die Kombination nicht zwingend erforderlich ist, sondern die einzelnen Ausführungen auch isoliert umgesetzt sein können.This storage is connected in a combined damping mechanism of multiple approaches, the combination is not mandatory, but the individual versions can be implemented in isolation.
Der Bereich des Lagerelements (
Das Lagerelement ist dabei vorzugsweise aus einem zähen und flexiblen, dämpfungsgeeigneten Verbundmaterial, resp. Kunststoff gefertigt, der in der Lage ist, durch flexible Aufnahme des Bajonett-Mechanismus, Kräfte durch erforderliche Verformung bedingt zu absorbieren (
Während die unmittelbaren Kontaktstellen zwischen Arretierungszapfen und den Widerlagern (
Zum hauptsächlichen Absorbieren von kinetischen Kräften in axialen Querrichtungen dient ein sich sohlenseitig auf den Stollengrundkörper als „Stollenfuß” aufgebrachter Absorber (
Der Absorber wird insbesondere über die Wahl seines Materials als auch durch seine Materialdicke, seine Spannbreite an Flexibilität definieren, wobei die diesbezüglichen Belastungsspannen dergestalt gewählt sein sollten, dass über den Absorber die Verletzungsgefahr des Bandapparates des Trägers reduziert wird.In particular, the absorber will be defined by the choice of material and by the thickness of the material, its range of flexibility, and the relative load ranges should be such as to reduce the risk of injury to the wearer's ligament via the absorber.
Der Absorber (
Ggf. ist durch Vorformgebung des Absorbers (z. B. umlaufende Rille oder Rand) der vordefinierte Sitz am Stollen sicherzustellen (
Im Zusammenspiel mit der sohlenseitigen Lageroberfläche und der Stollenbasis verfügt der Absorber über die Funktion der regulierbaren Rotations-Justage durch unterschiedliche Oberflächen. Während die dem Lager zugewandte Oberseite über tendentiell weiche Beschaffenheit und ausgeprägte Adhäsionseigenschaften verfügt (
Hierfür zur Ausführung ist – je nach Intensität der ausführungsbedingten Arretierungsspannung – auch die Verwendung einer ein-, bzw. beidseitig glatten Oberfläche des Absorbers denkbar.For this purpose, the use of a one-, or both sides smooth surface of the absorber - depending on the intensity of the execution-related locking voltage - conceivable.
Sofern kein Absorber benutzt wird, fallen diese Eigenschaften lediglich der Lageroberfläche, resp. der verwendeten Gewindescheibe und der mit ihr kontaktierenden Stollenbasis zu.If no absorber is used, these properties are only the bearing surface, resp. the threaded disc used and the stud base contacting it.
Stollenkörper, mehrteiligStudded body, multipart
Im Fall einer nicht richtungsgebundenen Ausformung des Stollens ist zur Anbringung des Absorbers auch eine Verschraubung mittels Gewinde zwischen Stollenkörper (
Gegenüber einer Gewindeverbindung zwischen dem Bajonett-Mechanismus und Stollenkörper (
Da diese Verbindung vornehmlich zum Wechsel des Absorbers erforderlich sind, können Aspekte wie Verschmutzung oder benötigter Zeitaufwand hier nachrangig gewertet werden.Since this connection is required primarily to change the absorber, aspects such as pollution or time required can be ranked lower here.
Die Ausführung des Stollenlagers – ob mit der Sohle bündig oder ggf. teilbündig auf einem Montagesteg vorliegend (
Bei Einführen des Stollens in die Einführöffnung des Bajonett-Verschlusses muss – je nach Ausgestaltung von Materialbeschaffenheit und -Stärke – ein bestimmter Druck mit dem Stollen in Richtung Schuhsohle überwunden werden, um den Stollen mittels Drehbewegung in der gewünschten Position zu arretieren. Je nach Kombination des Dämpfungs-Mechanismus und seiner Ausführung, kann dieser Initialdruck in die Berechnung der Drehmomente eingerechnet werden oder aufgrund der Trennung der Kräfteeinwirkungen von Dreh- und Kippmomenten, einer eigenständigen Berechnung unterliegen, da bei axialen Kippmomenten andere Rahmenparameter den Bandapparat des Trägers belasten, als bei Drehmomenten.When inserting the stud in the insertion of the bayonet closure - depending on the configuration of material properties and strength - a certain pressure with the studs in the direction of the shoe sole must be overcome to lock the studs by means of rotational movement in the desired position. Depending on the combination of the damping mechanism and its design, this initial pressure can be included in the calculation of the torques or due to the separation of the forces of torsional and tilting moments, an independent calculation subject, since in axial tilting moments other frame parameters burden the ligamentous apparatus of the wearer, as at torques.
Resümeesummary
Zusammenfassend ergeben sich aus der erfindungsgemäßen Entwicklungen in Bezug auf die Produktanforderung folgende, kombinierte Vorteile und Neuerungen gegenüber bisheriger, marktverfügbarer Ausführungen:
- • Erster Stollen, der in 3 (!) Achsen dämpft
- • Kompensation des Drehmoments und Reduzierung klassischer Bänderverletzungen
- • Richtungsgebundene Haftungssteigerung
- • Bei Überlastung sogar auslösbar; verletzungsverhindernd
- • Flexibel in der axialen Kräfteeinwirkung und belastungskompensierend
- • Erleichterung eines Richtungswechsels des Spielers bei gleichzeitiger Entlastung
- • Individualisierbar am Schuh (je nach Spieler, Position und Hauptbelastungen)
- • Individuell notwendige Formgebung mgl., je nach Positionierung am Schuh
- • Wechselstollen; ohne Werkzeuge zu wechseln
- • Günstig in der Herstellung
- • Gewichtssparende Ausführung möglich
- • Einfach und robust in der Handhabung
- • Unkomplizierte Mechanik, nicht wesentlich durch Schmutz beeinflussbar
- • Platzsparendere Ausführungen als bisher möglich (geringe Bauhöhe im Schuh)
- • Ausführung auf Wunsch auch mit Wechsel-Bett im Schuh möglich
- • Je nach Nutzung (Hobby, Profi etc.,) sind unterschiedliche Dämpfungsansprüche umsetzbar
- • Kann wissenschaftlichen Erkenntnissen in Biomechanik und Kinetik stets angepasst werden
- • Gestaltbar in allen gängigen Materialen (Verbundstoffe/Aramide, Keramik, Alu ...)
- • First tunnel, which dampens in 3 (!) Axes
- • Torque compensation and reduction of classic ligament injuries
- • Directional liability increase
- • even triggered in case of overload; verletzungsverhindernd
- • Flexible in the axial forces and load-compensating
- • Facilitate a change of direction of the player with simultaneous relief
- • Customizable on shoe (depending on player, position and main load)
- • Individually necessary shaping may be necessary, depending on the positioning on the shoe
- • changing tunnels; without changing tools
- • Favorable in the production
- • Weight-saving design possible
- • Simple and robust to handle
- • Uncomplicated mechanics, not significantly influenced by dirt
- • Space-saving designs than previously possible (low height in the shoe)
- • On request also possible with a change-bed in the shoe
- • Depending on the use (hobby, professional, etc.), different damping requirements can be implemented
- • Can always be adapted to scientific findings in biomechanics and kinetics
- • Can be used in all common materials (composites / aramids, ceramics, aluminum ...)
Folgende Zeichnungen als Anlage:The following drawings as an attachment:
Folgende Schutzschriften finden vermerkte Berücksichtigung und/oder unterliegen der Interpretation, bzw. Rezitation.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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